Получение товарных продуктов
После нефти вторым по значимости источником сырья для нефтехимической промышленности служит переработка попутного нефтяного газа (ПНГ). Процессы выделения ценных фракций из попутного газа основаны на двух принципах. Первый реализуется на установках низкотемпературной конденсации (НТК), где газы разделяются по температурам сжижения. Второй принцип реализуется на установках низкотемпературной абсорбции (НТА) и заключается в различии растворимостей газов в жидкостях. Колонны НТА могут быть наполнены, например, циркулирующим жидким пропаном, а через него пузырьками проходит исходный газ – барботируется.
Газовые и газоконденсатные месторождения также поставляют в нефтехимию ценное сырье. В природном газе помимо метана, который является основным компонентом (обычно 82-98%), содержится также и некоторое количество других углеводородов. В этом смысле природный газ менее богат фракциями С2+, чем попутный газ нефтяных месторождений, но и сами объемы добычи природного газа выше, а это означает его высокую важность для нефтехимии.
Технологически переработка природного газа с выделением ценных фракций похожа на переработку попутного газа — все основано на разности температур кипения газов. Условно говоря, осушенный и обессеренный газ ступенчато охлаждают и постепенно выделяют его компоненты.
Газовый конденсат — это, по сути, бензин-керосиновые жидкие углеводороды с растворенными в них легкими газами: метаном, этаном, пропаном и бутанами.
Переработка или «стабилизация» конденсата заключается в выделении растворенных в нем газов. Таким образом, заводы по переработке конденсата дают сразу два вида сырья для нефтехимии: широкую фракцию легких углеводородов и стабильный конденсат, то есть, по сути, прямогонный бензин хорошего качества.
Одним из важнейших этапов на пути превращения углеводородного сырья в продукты нефтехимии является газофракционирование — разделение широкой фракции легких углеводородов или аналогичных смесей на составляющие ее компоненты — индивидуальные углеводороды.
Сжиженные углеводородные газы (СУГ) находят широкое применение в качестве топлива для промышленности и бытовых хозяйств. Вторым важным распространения направлением использования СУГ является их применение в качестве топлива для автомобильного транспорта.
Разделение газов на газофракционирующих установках основывается на тех же принципах различия температур их кипения. Однако если на газоперерабатывающих заводах основная задача — отделить «жирные» фракции от метана и этана, то на ГФУ разделение должно быть более тщательным и более дробным — с выделением индивидуальных фракций углеводородов.
Поэтому ГФУ представляют собой каскады внушительных колонн, на которых последовательно выделяются сжиженные газы или смеси. Основные продукты: фракция пропана-бутана технических (СПБТ), фракции пропана и бутана, технический бутан (менее чистый) и фракция изобутана и пр.